第一章-静力学公理和物体受力分析

《工程力学》作业册（A册）（静力学I）静力学公理和物体受力分析1静III-3求下列各梁和刚架的支座约束力，长度单位为m。（答案：()a3.75,0.25;ABFkNFkN()b0,17,33.AxAyAFFkNMkNm）静III-4重物悬挂如图，已知kNW8.1，其他重量不计。求铰链A的约束力和杆BC所受的力。（答案：2.4,1.2,848AxAyBCFkNFkNFN）静III-5静定多跨梁的载荷及尺寸如图所示，长度单位为m。求支座约束力和中间铰处压力。（答案()a34.64,60,220.,AxAyAFkNFkNMkNm34.64,60,69.28;BxByCFkNFkNFkN()b51.25,105,43.75,6.25AyBCyDFkNFkNFkNFkN）静III-6静定刚架载荷及尺寸如图所示，长度单位为m。求支座约束力和中间铰处压力。（答案：0,50,100,50,AxAyBxByCxFFFkNFkNFkNFCY=0）《工程力学》作业册（A册）（静力学I）静力学公理和物体受力分析2材I-4、在图示支架中，AB为木杆，BC为钢杆。钢杆BC的横截面面积21cm6A,许用拉应力MPa160][1；木杆AB的横截面面积22cm100A,许用应力MPa7][2。试求许可吊重F。[答案]kN5.40min][iFFACBF1-钢2-木30材I-10、刚性杆AB的左端铰支，两根长度相等、横截面面积相同的钢杆CD和EF使该刚性杆处于水平位置，如图所示。如已知kN50F，两根钢杆的横截面面积均为2mm1000A。试求两杆的轴力和应力。[答案],kN60,kN3021NNFFMPa60,MPa3021AEGaCD12BaaF材I-13、图示两块钢板用4个铆钉连接在一起，板厚mm20，宽度mm120b，铆钉直径mm26d,钢板的许用拉应力aMP160][t，铆钉的许用切应力MPa100][，铆钉的许用挤压应力MPa280][bs，试求此铆钉接头的最大许可拉力。[答案]kN212][FFFbFFδδdd材III-4、通过载荷集度、剪力和弯矩间的微积分关系作图示外伸梁的剪力图和弯矩图。[答案]图略aaaABCF=2qam=qaq(a)2ABCDaaaqF=qaMe=qa/2(b)2《工程力学》作业册（A册）（静力学I）静力学公理和物体受力分析3材III-8、用简捷方法作图示外伸梁的剪力图、弯矩图。[答案]图略aaABCF=2qaMe=qaq(a)2aaaABCDF=qaMe=qa/2q(b)2a(弯曲应力)材III-10、试确定图示箱式截面梁的许可载荷q，已知MPa160][。[答案]mkNq/99.23][80401802204m2mqMe=2q(kN·m)(单位:mm)ABC材III-11、两矩形等截面梁，尺寸和材料的许用应力][、E均相等，但放置如图（a）、（b）。按弯曲正应力强度条件确定两者许可载荷之比21/FF？[答案]bhFF//21Fbh(a)F1hb(b)F2材III-14、T形横截面简支梁其受力情况及截面尺寸如图，已知aMP100][t，aMP180][c，截面图中z轴为形心轴，尺寸单位为mm。试画出SF、M图，并校核梁的强度。[答案]max115.1100;maxMPaMPattt不满足强度要求max147.1180maxMPaMPaccc材VII-8、设有一托架如图所示，在横杆端点D处收到一力kNF20的作用。已知斜撑杆AB两端为柱形《工程力学》作业册（A册）（静力学I）静力学公理和物体受力分析4约束（柱形销钉垂直于托架平面），其截面为环形，外径mmD45，内径mmd36，材料为A3钢，MPaGPaEP200,200，若稳定安全系数2stn，30，试校核杆AB的稳定性。[答案]stcrnPP47.1AB杆稳定性不够。1.5mαACF0.5mlBD材VII-13、图示结构，杆1、2的材料、长度相同。已知：aGP200E，mm800l，经验公式12.1304cra)MP(，若稳定安全因数nst=3，求该结构的许可载荷。[答案]91.6QkNAF30°CB30°1232mm30mm30mm材VII-14、图示结构，尺寸如图所示，立柱CD为圆截面，其材料的aGP200E，aMP200P。若稳定安全因数nst=2，试校核该立柱CD的稳定性。[答案]2.15stcrPPn，安全。AB0.6m0.6m0.6mCD200mmF=10kN